Por favor, me ajudem com estas questões de Física, desde já agradeço.O quê você quer perguntar?
1. A temperatura é um conceito que está bem presente em nosso cotidiano. Em relação a este conceito, é correto afirmar:
a) Temperatura está relacionada somente com a sensação de quente e frio de um ambiente ou corpo. Desta forma, a sensação térmica que mede a grau de agitação das partículas.
b) Através de uma visão microscópica, a temperatura pode ser descrita por uma grandeza associada ao grau de agitação térmica das moléculas de um corpo.
c) Quanto maior a agitação térmica das moléculas, menor a temperatura do corpo.
d) Quanto menor a agitação das moléculas, maior a temperatura do corpo.
2. Durante a manhã, um fio de alumínio de 200 m está a uma temperatura de 2 º C.
a) Calcule a dilatação Δ L do fio ao meio dia, a uma temperatura de 47ºC ( α al = 23 . 10-6 ºC -1)
b) Calcule o novo comprimento do fio ao meio dia.
c)Explique porque este fenômeno ocorre.
3.Em um recipiente adiabático, ou seja, termicamente isolado, são misturados 200 g de alumínio cujo calor específico é 0,2 cal/g.°C, à temperatura inicial de 100 °C, com 100 g de água, cujo calor específico é 1 cal/g.°C, à temperatura inicial de 30 °C. Determine a temperatura final de equilíbrio térmico do sistema.
4. Quantas calorias são necessárias para elevar a temperatura de um cubo de gelo de 100 g a uma temperatura inicial de -10 ºC para água a 50 ºC?
Dados: calor específico da água = 1,0 cal/g C
específico do gelo = 0,5 cal/g C
calor latente de fusão do gelo = 80 cal/g
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1) Letra B
A) está errada porque a sensação térmica é relativa, se você pegar uma bacia com água fria, outra com água quente e outra com água morna, e por sua mão direita na bacia fria e depois na bacia morn, você vai dizer que a bacia morna é quente. Se você por sua mão esquerda na bacia quente e depois na bacia morna, você vai afirmar que bacia é fria. Ou seja, o estado de agitação térmica da bacia morna é o mesmo, mas a sensação térmica depende de outros fatores.
C) e D) Estão erradas porque quanto maior a agitação térmica, maior é a temperatura e vice-versa.
2) a) ΔL = Lo.α.ΔT
ΔL = 200.23.10^-6.(47-2)
ΔL = 200.23.10^-6.(45)
ΔL = 207000.10^-6
ΔL = 207.10^-3 m
ΔL = 207 mm
b) ΔL = Lf - Lo
207.10^-3 = Lf - 200
Lf = 207.10^-3 + 200
Lf = 200 + 0,207
Lf = 200,207 m
c) Devido ao aquecimento as moléculas ganham energia e passam a oscilar em uma região maior, assim expandindo o comprimento do material.
3) Q1 + Q2 = 0, Q1 alumínio e Q2 água
Q = m.c.ΔT
Como no equilíbrio as temperaturas finais são iguais, segue que:
200.0,2.(Tf-100) + 100.1.(Tf - 30) = 0
Efetuando as contas,
40(Tf-100) + 100(Tf-30) = 0
40Tf - 4000 + 100Tf - 3000 = 0
140Tf = 7000
Tf = 7000/140
Tf = 50°C
4) Qs = m.c.ΔT, até o ponto de fusão, isto é, 0ºC
Qs = 100.0,5.(0-10)
Qs = 500 cal
Ql = M.Lf
Ql = 80.100
Ql = 8000 cal
Agora Qs do ponto de fusão até a 50ºC
Qs = 100.1.(50-0)
Qs = 5000
Somando tudo
Q = 500 + 8000 + 5000
Q = 13000 + 500
Q = 13500 cal
Q = 13,5 kcal